摘 要

本设计为智能温控风扇，为了改变传统风扇手动换挡的不足，本设计能依据外界温度的变化调整转速，实现了电风扇的智能家用化，节省能源，绿色环保。

本设计使用STC89C92单片机作为主控模块,用于协调处理各个模块的工作,DS18B20温度传感器将采集到的外界温度发送给单片机并且在数码管上显示,单片机通过周围温度与预设温度上、下限值的对比处理后输出高、低电平，经过三极管放大电路，进而驱动风扇电机。用户可以根据自己的要求来调整预设温度上、下限值,根据外界温度高于上限值、低于下限值或者在两者之间，风扇会满速转动、停止转动或者半速转动，实现了风扇依据周围温度的变化调整转速。该设计顺应低碳生活，成本低廉，控制精确，适应当前的市场需求。

关键词：智能温控风扇；STC98C52单片机；DS18B20芯片

Abstract

The design for the intelligent temperature control fan, in order to change the traditional fan manual shift of the lack of the design can be based on changes in the external temperature to adjust the speed, to achieve the smart fan of the household, saving energy, green.

The design uses STC89C92 microcontroller as the main control module, used to coordinate the work of each module, DS18B20 temperature sensor will be collected to the outside temperature and sent to the microcontroller and the digital display, the microcontroller through the ambient temperature and the default temperature, The value of the comparison after processing output high and low level, through the transistor amplifier circuit, and then drive the fan motor. The user can adjust the preset temperature and lower limit according to their own requirements, according to the outside temperature is higher than the upper limit, below the lower limit or between the two, the fan will rotate at full speed, stop rotation or half-speed rotation , To achieve the fan according to the ambient temperature changes to adjust the speed. The design conforms to low-carbon life, low cost, precise control, to meet the current market demand.

Key words：Intelligent temperature control fan, STC98C52 microcontroller, DS18B20 chip

目录

摘 要 I

Abstract II

第1章 绪论 1

1.1研究背景、目的及意义 1

1.2 发展现状和应用领域 1

1.3 本设计的主要内容 2

1.4 本章小结 2

第2章 各模块选用方案论证 3

2.1 主控模块的选择 3

2.2 温度传感器的选择 3

2.3 显示电路的选择 4

2.4 风扇驱动电路的选择 4

2.5 本章小结 5

第3章 系统的硬件设计 6

3.1 系统的硬件电路原理图 6

3.2 STC89C52单片机控制电路 6

3.2.1 STC89C52简介 6

3.2.2 STC89C52引脚介绍 7

3.2.3 单片机控制电路的设计 8

3.2.4 晶振电路 8

3.2.5 复位电路 9

3.3 DS18B20温度采集电路的设计 9

3.3.1 DS18B20简介 9

3.3.2 DS18B20引脚介绍 10

3.3.3 DS18B20温度采集电路的设计 10

3.4 数码管显示电路的设计 11

3.4.1 LED数码管的简介 11

3.4.2 LED数码管的引脚介绍 12

3.4.3 4位LED数码管显示电路的设计 13

3.5 风扇驱动电路的设计 14

3.5.1 直流风扇简介 14

3.5.2 直流风扇电路的设计 14

3.6 按键电路的设计 15

3.7 本章小结 16

第4章 系统的软件设计 17

4.1 主程序流程图 17

4.2 温度采集程序的设计 18

4.3 数码管显示程序的设计 18

4.4 风扇驱动程序的设计 19

4.5 按键程序的设计 20

4.6 本章小结 21

第5章 系统调试 22

5.1 软件调试 22

5.1.1 按键显示程序的调试 22

5.1.2 温度采集程序的调试 22

5.1.3 风扇驱动程序的调试 22

5.2 硬件调试 23

5.2.1 按键显示电路的调试 23

5.2.2 温度采集电路的调试 23

5.2.3 风扇驱动电路的调试 24

5.3 系统整体调试 25

5.4 本章小结 26

第6章 结论 27

参考文献 28

附录：原理图 29

致 谢 30

第1章 绪论

1.1研究背景、目的及意义

最近几年，随着人们消费能力的提高，许多家庭都安装上了空调，但与此相比，电风扇却没有被淘汰出市场，在广大的乡村区域许多居民还是选择电风扇来降低温度^[1]，主要因为：1.空调通过输出冷气迅速降温，而电风扇输出常风，效果更为柔缓；2.电风扇的价格低廉且使用方法较为简单；3.空调排放了更多的温室气体，进一步加剧了温室效应，不符合当前的低碳生活。

但是通常的电风扇只能手动换挡，功能较为单一。当使用者在夜间吹电风扇时，因为睡着了不能及时调整转速，很容易因为夜晚温度的降低而着凉。如果采用定时的功能，在定时的时间达到以后，此时室温并没有发生明显变化的情况下，居民很容易被再次热醒，因此在使用的过程中具有很大的不方便性^[2]。随着科技的进步，各类产品都往智能化靠齐，平常的电风扇不大能满足人们对智能生活的需求，为了解决使用过程的不足，因此设计了该智能温控风扇，能实时根据外界温度的变化从而调整转速，为人们生活带来便利、提高生活质量的同时还能节省能源^[3]。本设计在当前社会环境下具有很强的实用性，同时成本低廉，不造成环境污染，适应当前的市场需求。

1.2 发展现状和应用领域

近几年，伴随着温度采集调整技术的发展，在工业生产的过程中使用电子控制手段已成为主流，而在其中，采用单片机为主控模块的温度控制系统更是广泛应用在社会的各个层面，是一类重要的温度控制方法。在国内，由于国家的大力支持以及电子硬件产业的迅速发展，温度传感器已经形成一定的产业规模，同时在研发水平，创新能力方面相比以前也有了很大的进步，推动了国家经济的发展，但是由于国内的研究着手较晚，目前相对于国外的研究水准还是有比较大的差距。在国外，大概有50余个国家进行研制温度传感器，不同国家的温度传感器各有特色，其中广泛受到大家认可的是美国达拉斯公司出品的DS18B20温度传感器^[4]，具有较宽的测温范围，采用单总线的设计，精度准确，可靠性高。